【手続補正書】
【提出日】平成18年8月10日(2006.8.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  放射線取扱い施設の構造部品を除染対象物とし、この除染対象物の表面に生成または付着した放射性物質を含む酸化皮膜を、オゾンが溶解した除染液の酸化力によって化学的に溶解除去する放射線取扱い施設の構造部品の化学除染方法において、前記除染液にオゾンを溶解させる工程として、中空糸エレメントを多数束ねた多管式中空糸膜からオゾンガスを前記除染液中に供給する工程を備えることを特徴とする放射線取扱い施設の構造部品の化学除染方法。
【請求項２】  除染対象物である放射線取扱い施設の構造部品に、除染液を収容した除染槽から除染液を供給し、前記除染対象物の表面に生成または付着した放射性物質を含む酸化皮膜を化学的に溶解除去する除染系統と、前記除染槽に接続されて前記除染液にオゾンを注入するオゾン注入系統とを備えた放射線取扱い施設の構造部品の化学除染装置において、前記オゾン注入系統の除染液循環配管に、中空糸エレメントを多数束ねて構成した多管式中空糸膜の前記各中空糸エレメント内部からその外部を流れる除染液中にオゾンを注入する中空糸型ミキサを設けたことを特徴とする放射線取扱い施設の構造部品の化学除染装置。
【請求項３】  請求項２記載の放射線取扱い施設の構造部品の化学除染装置において、中空糸型ミキサは、オゾン注入系統の除染液循環配管の一部に設置されたホルダ内に多管式中空糸膜を収納して構成されていることを特徴とする放射線取扱い施設の構造部品の化学除染装置。
【請求項４】  請求項３記載の放射線取扱い施設の構造部品の化学除染装置において、ホルダは除染液が流通する流路管の一部の配管として構成されており、多管式中空糸膜の各中空糸エレメントは除染液の流れ方向に糸長方向を沿わせて挿入されていることを特徴とする放射線取扱い施設の構造部品の化学除染装置。
【請求項５】  請求項３記載の放射線取扱い施設の構造部品の化学除染装置において、ホルダは筒形容器状で一端側に除染液流入口および流出口を有し、その除染液流入口および流出口をオゾン注入系統の除染液循環配管に連結したものであり、多管式中空糸膜は前記ホルダ内に糸長方向をホルダ軸方向に沿わせて挿入されていることを特徴とする放射線取扱い施設の構造部品の化学除染装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
すなわち、請求項１に係る発明では、放射線取扱い施設の構造部品を除染対象物とし、この除染対象物の表面に生成または付着した放射性物質を含む酸化皮膜を、オゾンが溶解した除染液の酸化力によって化学的に溶解除去する放射線取扱い施設の構造部品の化学除染方法において、前記除染液にオゾンを溶解させる工程として、中空糸エレメントを多数束ねた多管式中空糸膜からオゾンガスを前記除染液中に供給する工程を備えることを特徴とする放射線取扱い施設の構造部品の化学除染方法を提供する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
請求項２に係る発明では、除染対象物である放射線取扱い施設の構造部品に、除染液を収容した除染槽から除染液を供給し、前記除染対象物の表面に生成または付着した放射性物質を含む酸化皮膜を化学的に溶解除去する除染系統と、前記除染槽に接続されて前記除染液にオゾンを注入するオゾン注入系統とを備えた放射線取扱い施設の構造部品の化学除染装置において、前記オゾン注入系統の除染液循環配管に、中空糸エレメントを多数束ねて構成した多管式中空糸膜の前記各中空糸エレメント内部からその外部を流れる除染液中にオゾンを注入する中空糸型ミキサを設けたことを特徴とする放射線取扱い施設の構造部品の化学除染装置を提供する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
請求項４に係る発明では、請求項３記載の放射線取扱い施設の構造部品の化学除染装置において、ホルダは除染液が流通する流路管の一部の配管として構成されており、多管式中空糸膜の各中空糸エレメントは除染液の流れ方向に糸長方向を沿わせて挿入されていることを特徴とする放射線取扱い施設の構造部品の化学除染装置を提供する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
一方、多管式中空糸膜３１は、小径な中空糸エレメント４３を多数平行に引き揃えて束ねた構成のものであり、各中空糸エレメント４３の一端側を筒状のヘッダ４４によって統合してある。このヘッダ４４を蓋状のフランジ３９の中空糸取付け部４１に着脱可能に密接嵌合して固定することにより、蓋状のフランジ３９に一体化してある。各中空糸エレメント４３の内径は例えば２．６ｍｍ、長さは３０ｃｍであり、１８５本を収束配置してある。なお、中空糸エレメント４３の材質は例えばフッ素樹脂であり、その内径は最小で０．９ｍｍまで小さくすることができる。このように構成された中空糸エレメント４３の集合体である多管式中空糸膜３１が、ホルダ３０の交差管部３３内に先端から導入され、直管部３２の相対的に長い二次側に配装される。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
これにより、図４に示すように、多管式中空糸膜３１の各中空糸エレメント４３は除染液２の流れ方向に糸長方向を沿わせて挿入される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
中空糸型ミキサ２１においては、オゾンガスがノズル管４０を経てホルダ３０内の各中空糸エレメント４３に供給され、それぞれその先端から吹き出される。また、除染液２はホルダ３０の除染液入口部３７から流入し、除染液出口部３８へ抜けるが、この間にホルダ３０内で除染液２とオゾンガスとが混合され、除染槽１側へ送出されるものである。なお、系統内の圧力損失が大きい場合でも、各中空糸エレメント４３の先端はホルダ３０内では除染液出口部３８を向くように挿入されているため、ホルダ３０内ではエゼクタ効果（負圧吸引）を期待することができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４３】
この結果より、本実施形態の中空糸型ミキサ２１によれば、従来のミキシングポンプと同等のオゾンガス溶解性能を得られることがわかった。したがって、例えば原子力発電所で行われる除染工事において、原子炉内を除染する大規模除染作業では数百ｍ３／ｈで除染液を循環して除染するが、このような大規模除染作業についてオゾン除染を適用した場合、市販されているミキシングポンプでは容量が最大でも数十ｍ３／ｈであるため、ミキシングポンプは１０台以上必要となるのに対し、本実施形態による中空糸型ミキサ２１を適用した場合には、ホルダ容量対応によるスケールアップ化により一台だけで容易に対応することが可能であり、構成の大幅なコンパクト化が図れる。そして、例えば数百ｍ３／ｈで除染液が循環する除染装置の系統配管には、通常のフィルターハウジングを取り付けるような簡便な工事で済む。また、中空糸エレメントの本数はオゾンガス発生量に応じて増加するが、中空糸の本数に応じたスケールアップ化が容易に可能であり、ミキシングポンプを設置する場合と比較して、大幅なコストダウンが可能である。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
また、蓋体４７の中心位置外面側（図の上面側）には前記一実施形態と同様のオゾンガス供給部となるノズル管５２が突設され、またこの蓋体４７の中心位置内面側（図の下面側）にはノズル管５２に連通する一定径の筒状の中空糸取付け部５３が設けられている。この蓋体４７はボルト・ナット等の締結具５４により、気密に接続される。また、多管式中空糸膜３１は、前記一実施形態と同様に、小径な中空糸エレメント４３を多数平行に引き揃えて束ねた構成のものであり、各中空糸エレメント４３の一端側を筒状のヘッダ５５によって統合してある。このヘッダ５５を蓋体の中空糸取付け部５３に着脱可能に密接嵌合して固定することにより、一体化してある。そして、蓋体４７は図８に示すように、ボルト・ナット等の締結具５４により筒状本体に気密に接続固定される。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
この実施形態においても、オゾンガスはノズル管５２から中空糸エレメント４３を介して容器状のホルダ４５内に供給され、除染液２が除染液入口ノズル４９から除染液出口ノズル５０に抜ける間に、ホルダ４５内でオゾンガスと除染液２とが混合され、除染槽１に排出される。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
このような図７および図８に示した実施形態よっても、前記一実施形態と略同様の作用効果が奏される。そして、この実施形態の構成によると、除染液２の循環流量およびオゾンガス量が大きくなっても、中空糸エレメント４３を収納しているホルダ４５を大きくすることにより、容易に大容量のオゾン液を生成することが可能となるので、一層の容量対応性向上が図れる。また、既存設備等に対する付加等についても、より簡便に行うことができる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】符号の説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【符号の説明】
１  除染槽
２  除染液
３  除染対象物
４  除染液循環系統
５  オゾン注入系統
６  除染液供給配管
１３  オゾン発生器
１４  オゾンガス注入系
１５  オゾン液注入系
１７  オゾンガス配管
１８  除染液循環配管
１９  ミキシングポンプ
２０  ヒータ
２１  中空糸型ミキサ
３０  ホルダ
３１  多管式中空糸膜
４３  中空糸エレメント
４５  ホルダ